Analisi Numeriche

La modellazione numerica è uno strumento utilizzato per la simulazione dei processi reali mediante metodi matematici. Esistono diverse tecniche di modellazione numerica, quella utilizzata da Studiosisma è il metodo alle differenze finite implementata nel codice di calcolo FLAC 2D 7.0 della Itasca Consulting Grup.

Finalità e sviluppi

Il codice di calcolo FLAC è stato scritto e diffuso nel 1986 dall’ITASCA Consulting Group, società sviluppata da membri del Dipartimento di Ingegneria Civile dell’Università del Minnesota (USA). Esso risolve le equazioni del moto e dei legami costitutivi del terreno con la tecnica delle differenze finite di tipo esplicito. Risulta particolarmente adatto per lo studio di materiali con comportamento plastico, come i terreni; sono innumerevoli le pubblicazioni scientifiche relative all’impiego del FLAC nell’Ingegneria Geotecnica e Mineraria, Oil and Gas, sia a scopo professionale che di ricerca come le opere geotecniche progettate e realizzate con questo codice.

Modalità di acquisuzione

Sono implementati 14 modelli costitutivi per il terreno suddivisi in modelli elastici, plastici e nullo (per escavazioni e riempimenti). E’ possibile lo studio del moto dei fluidi nel terreno ed eseguire analisi dinamiche complete. Sono presenti tutti gli elementi strutturali tipici dell’ingegneria geotecnica (tiranti, micropali, geosintetici…). Aspetto rilevante è che al suo interno è presente un vero e proprio linguaggio di programmazione con struttura sequenziale, selettiva e interattiva, il FISH, che permette la scrittura di programmi suddivisi in funzioni in modo analogo ad altri linguaggi di programmazione (C++, Fortran, ecc.).

Campi di applicazione

L’utilizzo del codice di calcolo risulta particolarmente adatto a riprodurre e analizzare tutti i fenomeni geologici, in particolare:

  • frane di crollo in roccia e di scivolamento in materiali sciolti;
    stabilità dei fronti di scavo;
  • studio delle faglie per verificare il loro potenziale sismogenetico (faglie attive);
  • fenomeni di crollo delle cavità sotterranee;
  • analisi del fattore di sicurezza dei pendii (FOS);
  • capacità portante dei terreni di fondazione;
  • calcolo dei cedimenti indotti;
  • analisi tensionale dei depositi;
  • … e molto altro.
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